Surfeando ondas de montaña

surf

 

Por Andrés Pinar Solé, alumno en prácticas en el Área de Información meteorológica y climatológica.

Agencia Estatal de Meteorología (Aemet)

 

El altocúmulo lenticular es la única nube capaz de hacer reír o llorar a los pilotos de aviones. Esta nube de apariencia simpática y redondeada, fácil de identificar y muy coqueta en las puestas de sol es el indicativo de procesos invisibles de la atmósfera cuyas consecuencias pueden ser del todo dramáticas.

Estos altocúmulos se producen mediante la condensación en torno a la cumbre de una montaña, donde no son peligrosos, o debido a las sinuosas ondas de montaña, tema del que nos ocupamos en éste artículo.

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Altocumulus lenticularis duplicatus sobre la isla de Tenerife

En primer lugar, ¿qué es una onda? Estrictamente, una perturbación espacial periódica en el tiempo. La imagen de la piedra lanzada al estanque es simple e intuitiva, sin embargo el movimiento ondulatorio es uno de los procesos que más cantidad de física tiene asociado a él, y su modelización y resolución ha sido motivo de estudio desde hace siglos.

Para producir una ondulación es necesario un medio de propagación capaz de vibrar cuando se ve sometido a una fuerza instantánea, es decir, que se genere una fuerza recuperadora en oposición a la fuerza aplicada. Un muelle con un peso colgado es un ejemplo de sistema ondulatorio: una vez perturbado el equilibrio, el sistema continúa oscilando indefinidamente (si está en el vacío) o la amplitud de la oscilación se atenúa si existe alguna fuerza dispersiva, como el rozamiento con el aire.

 

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Oscilador armónico

 

¿Son las ondas de un estanque, las oscilaciones de un muelle o incluso las ondas electromagnéticas diferentes versiones de fenómenos ondulatorios? En efecto, y volviendo a la meteorología, éste fenómeno es el que está detrás de la formación de las ondas de montaña en la atmósfera.

Para que estas se produzcan, es necesaria una capa estable de la atmósfera que posea un viento constante en régimen laminar no turbulento, sin vórtices o inestabilidades. La capa de aire que viaja a velocidad constante podría impactar contra un perfil montañoso, de manera que el aire recorre el perfil de la montaña elevándose, de forma similar a cuando se produce el efecto Foehn. Una vez superada la cumbre, el aire tenderá a volver a su altura inicial debido a su peso y temperatura; todos sabemos que cada capa de aire a distinta temperatura tiene diferente densidad, cuanto más frío más denso, por lo tanto al elevarse el aire después tiende a volver a su posición original.

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En este caso, la atmósfera se comporta como un medio ondulatorio: existe una fuerza incidente, (la del aire que regresa a su altura debido a la fuerza de la gravedad) y una fuerza recuperadora, (la de la presión de la atmósfera que se opone al flujo de aire), de forma que ambas fuerzas crean la ondulación a sotavento de la montaña, una ondulación que se desplaza con la velocidad que poseía el viento antes de impactar con la montaña, y que va atenuándose de diferentes maneras, pudiendo alcanzar cientos de kilómetros tras la barrera.

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Ondas de montaña

¿Son visibles estas ondulaciones? Lo cierto es que en ocasiones sí. Recordemos que una masa de aire a una cierta temperatura puede albergar una cantidad determinada de vapor de agua, descendiendo esta cantidad al caer la temperatura. Cuando la masa de aire oscila, ésta se eleva por encima de su nivel original, enfriándose. Al perder temperatura, pierde la capacidad de albergar toda su humedad, y se produce condensación creando nubes periódicamente distribuidas en las crestas de las ondas de montaña. Aquí algunos ejemplos:

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Condensación en la cresta de la onda. “Morning glory” o Stratocumulus volutus.

 

En la primera fotografía se aprecia la condensación en las crestas en Tenerife, en la segunda una imágen por satélite de Tenerife, donde se aprecian las mismas ondas, producidas por el Teide. Algunas otras fotografías de satélite hechas por la Nasa muestran también éste fenómeno en otros lugares del mundo.

 

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Ondas de montaña (NASA)

 

Existen muchos tipos de nubes causadas por éste fenómeno, y una de ellas es el cúmulo lenticular. Éste nos avisa de regímenes ondulatorios en la atmósfera que hacen inestable el vuelo de aviones propulsados por turbohélice, causando descensos súbitos de su altitud y peligro para sus componentes y sensores. Por ello, los pilotos deben disminuir la velocidad de vuelo al entrar en una zona de ondulación: la atmósfera no es laminar y el vuelo es complicado.

 

 

Sin embargo, no todo son problemas, hay quien encuentra en éste fenómeno una fuente de diversión. Existen aviones planeadores capaces de surcar las ondas de montaña como si surfeasen el cielo sin necesidad de motor, de cresta en cresta, de aquí el nombre del artículo: surfeando ondas de montaña.

 

 

  • Imágenes:

http://taflab.berkeley.edu/ME245-SP14/ME245_Oceanic_Atmospheric_Waves_Examples.htm

http://www.eumetrain.org/public/marko/gravity_waves/navmenu.php?tab=5&page=1.0.0

http://hyperphysics.phy-astr.gsu.edu/hbase/shm2.html

https://twitter.com/elmejorpaisaje/status/492740841778450432

https://foro.tiempo.com/ondas-de-montanas-t141845.0.html

 

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